❶ Microwave Office软件的功能特点是什么
与微波相反的物质,也就是反微波!你可以去这个微波论坛上看看:!~~~ 微波系统的设计越来越复杂,对电路的指标要求越来越高,电路的功能越来越多,电路的尺寸要求越做越小,而设计周期却越来越短。传统的设计方法已经不能满足微波电路设计的需要,使用微波EDA 软件工具进行微波元器件与微波系统的设计已经成为微波电路设计的必然趋势。EDA即Electronic Design Automation, 电子设计自动化;目前,国外各种商业化的微波EDA 软件工具不断涌现,微波射频领域主要的EDA 工具首推Agilent 公司的ADS 软件和Ansoft 公司的HFSS、Designer 软件,其次是比较小型的有Microwave Office, Ansoft Serenade, CST, Zeland, XFDTD, Sonnet 等电路设计软件。下面将会将会简要地介绍一下各个微波EDA 软件的功能特点和使用范围,以期大家有个总体的了解。
微波EDA 仿真软件与电磁场的数值算法密切相关,在介绍微波EDA 软件之前先简要的介绍一下微波电磁场理论的数值算法。所有的数值算法都是建立在Maxwell方程组之上的,了解Maxwell方程是学习电磁场数值算法的基础;在频域,数值算法有:有限元法 ( FEM -- Finite Element Method)、矩量法( MoM -- Method of Moments),差分法( FDM -- Finite Difference Methods),边界元法( BEM -- ),和传输线法( TLM -- Transmission-Line-matrix Method),在时域,数值算法有:时域有限差分法( FDTD – Finite Difference Time Domain ),和有限积分法( FIT – Finite Integration Technology )。如果想进一步了解各种数值算法的具体实现,可以参阅以下几本书籍:① Microwave Circuit Modeling Using Electromagnetic Field Simulation, ② Numerical Techniques in Electromagnetics, ③ Electromagmetic Simunation Using the FDTD Method,④ Complex eletromagnetic problems and numerical Simulation Approaches。
其中,使用矩量法( MoM ) 的微波EDA软件有ADS,Ansoft Designer,Microwave Office, Zeland IE3D,Ansoft Esemble,Super NEC和FEKO;使用有限元法 ( FEM ) 的微波EDA软件有HFSS和ANSYS;使用时域有限差分法( FDTD ) 的微波EDA软件有 EMPIRE和XFDTD,使用有限积分法( FIT ) 的微波EDA软件有CST Microwave Studio和CST Mafia。
下面来介绍较流行几种的微波EDA软件的功能和应用。
ADS – Advanced Design System,是Agilent公司推出的微波电路和通信系统仿真软件,是国内各大学和研究所使用最多的软件之一。其功能非常强大,仿真手段丰富多样,可实现包括时域和频域、数字与模拟、线性与非线性、噪声等多种仿真分析手段,并可对设计结果进行成品率分析与优化,从而大大提高了复杂电路的设计效率,是非常优秀的微波电路、系统信号链路的设计工具。主要应用于:射频和微波电路的设计,通信系统的设计,DSP设计和向量仿真。现在最新的版本是ADS2004A。
Ansoft Designer,是Ansoft公司推出的微波电路和通信系统仿真软件;它采用了最新的视窗技术,是第一个将高频电路系统,版图和电磁场仿真工具无缝地集成到同一个环境的设计工具,这种集成不是简单和界面集成,其关键是Ansoft Designer独有的"按需求解"的技术,它使你能够根据需要选择求解器,从而实现对设计过程的完全控制。Ansoft Designer实现了“所见即所得”的自动化版图功能,版图与原理图自动同步,大大提高了版图设计效率。同时,Ansoft还能方便地与其他设计软件集成到一起,并可以和测试仪器连接,完成各种设计任务,如频率合成器,锁相环,通信系统,雷达系统以及放大器,混频器,滤波器,移相器,功率分配器,合成器和微带天线等。主要应用于:射频和微波电路的设计,通信系统的设计,电路板和模块设计,部件设计。现在最新的版本是Ansoft Designer 2.1。
Ansoft HFSS,是Ansoft公司推出的三维电磁仿真软件;是世界上第一个商业化的三维结构电磁场仿真软件,业界公认的三维电磁场设计和分析的电子设计工业标准。HFSS提供了一简洁直观的用户设计界面、精确自适应的场解器、拥有空前电性能分析能力的功能强大后处理器,能计算任意形状三维无源结构的S参数和全波电磁场。HFSS软件拥有强大的天线设计功能,它可以计算天线参量,如增益、方向性、远场方向图剖面、远场3D图和3dB带宽;绘制极化特性,包括球形场分量、圆极化场分量、Ludwig第三定义场分量和轴比。使用HFSS,可以计算:① 基本电磁场数值解和开边界问题,近远场辐射问题;② 端口特征阻抗和传输常数;③ S参数和相应端口阻抗的归一化S参数;④ 结构的本征模或谐振解。而且,由Ansoft HFSS和Ansoft Designer构成的Ansoft高频解决方案,是目前唯一以物理原型为基础的高频设计解决方案,提供了从系统到电路直至部件级的快速而精确的设计手段,覆盖了高频设计的所有环节。现在最新的版本是Ansoft HFSS 9.2。
Microwave Office,是AWR公司推出的微波EDA软件,为微波平面电路设计提供了最完整, 最快速和最精确的解答。它是通过两个模拟器来对微波平面电路进行模拟和仿真的。对于由集总元件构成的电路,用电路的方法来处理较为简便;该软件设有"VoltaireXL"的模拟器来处理集总元件构成的微波平面电路问题。而对于由具体的微带几何图形构成的分布参数微波平面电路则采用场的方法较为有效;该软件采用的是"EMSight"的模拟器来处理任何多层平面结构的三维电磁场的问题。"VoltaireXL" 模拟器内设一个元件库,在建立电路模型时,可以调出微波电路所用的元件,其中无源器件有电感、电阻、电容、谐振电路、微带线、带状线、同轴线等等,非线性器件有双极晶体管, 场效应晶体管,二极管等等。"EMSight"模拟器是一个三维电磁场模拟程序包,可用于平面高频电路和天线结构的分析。特点是把修正谱域矩量法与直观的视窗图形用户界面(GUI)技术结合起来,使得计算速度加快许多。MWO可以分析射频集成电路 (RFIC)、微波单片集成电路(MMIC)、 微带贴片天线和高速印制电路(PCB)等电路的电气特性。
XFDTD,是Remcom公司推出的基于时域有限差分法(FDTD)的三维全波电磁场仿真软件。XFDTD用户界面友好、计算准确;但XFDTD本身没有优化功能,须通过第三方软件Engineous完成优化。该软件最早用于仿真蜂窝电话,长于手机天线和SAR计算。现在广泛用于无线、微波电路、雷达散射计算,化学、光学、陆基警戒雷达和生物组织仿真。软件最新版本为 XFDTD 6.0
Zeland IE3D,IE3D是一个基于矩量法的电磁场仿真工具,可以解决多层介质环境下的三维金属结构的电流分布问题。IE3D可分为MGRID、MODUA和PATTERNVIEW三部分;MGRID为IE3D的前处理套件,功能有建立电路结构、设定基板与金属材料的参数和设定模拟仿真参数;MOODUA是IE3D的核心执行套件,可执行电磁场的模拟仿真计算、性能参数(Smith园图,S参数等)计算和执行参数优化计算;PATTERNVIEW是IE3D的后处理套件,可以将仿真计算结果,电磁场的分布以等高线或向量场的形式显示出来。IE3D仿真结果包括S、Y、Z参数,VWSR,RLC等效电路,电流分布,近场分布和辐射方向图,方向性,效率和RCS等;应用范围主要是在微波射频电路、多层印刷电路板、平面微带天线设计的分析与设计。软件最新版本为Zeland IE3D10.0。
CST MICROWAVE STUDIO,是德国CST(Computer Simulation Technology)公司推出的高频三维电磁场仿真软件。广泛应用于移动通信、无线通信(蓝牙系统)、信号集成和电磁兼容等领域。微波工作室使用简洁,能为用户的高频设计提供直观的电磁特性。微波工作室除了主要的时域求解器模块外,还为某些特殊应用提供本征模及频域求解器模块。CAD文件的导入功能及SPICE参量的提取增强了设计的可能性并缩短了设计时间。另外,由于CST设计工作室的开放性体系结构能为其它仿真软件提供链接,使微波工作室与其它设计环境相集成。
Sonnet,是一种基于矩量法的电磁仿真软件,提供面向3D平面高频电路设计系统以及在微波、毫米波领域和电磁兼容/电磁干扰设计的EDA工具。SonnetTM应用于平面高频电磁场分析,频率从1MHz 到几千GHz。主要的应用有:微带匹配网络、微带电路、微带滤波器、带状线电路、带状线滤波器、过孔(层的连接或接地)、偶合线分析、PCB板电路分析、PCB 板干扰分析、桥式螺线电感器、平面高温超导电路分析、毫米波集成电路(MMIC)设计和分析、混合匹配的电路分析、HDI 和LTCC 转换、单层或多层传输线的精确分析、多层的平面的电路分析、单层或多层的平面天线分析、平面天线阵分析、平面偶合孔的分析等。
其他的微波射频相关的EDA软件还有Ansoft公司的Serenade 8.71、Esemble 8.0、SIwave 2.0、Ansoft Links 3.0、Optimatrics,CST公司的CST Mafia 4.1、CST Design Studio、CST EM Studio 2.0,Zeland公司的Fidelity,Ansys公司的Ansys、FEKO,Eagleware-Elanix公司的Eagleware Genesys,和Super NEC等。这里限于时间篇幅就不一一介绍了。如果大家想认真学习微波EDA相关软件,推荐去微波EDA网( )看看,那里有很多微波软件和和经典的学习使用教程。
❷ 射频的识别系统
射频识别技术依其采用的频率不同可分为低频系统和高频系统两大类;根据电子标签内是否装有电池为其供电,又可将其分为有源系统和无源系统两大类;从电子标签内保存的信息注入的方式可将其分为集成电路固化式、现场有线改写式和现场无线改写式三大类;根据读取电子标签数据的技术实现手段,可将其分为广播发射式、倍频式和反射调制式三大类。
1.低频系统一般指其工作频率小于30MHz,典型的工作频率有:125KHz、225KHz、13.56MHz等,这些频点应用的射频识别系统一般都有相应的国际标准予以支持。其基本特点是电子标签的成本较低、标签内保存的数据量较少、阅读距离较短(无源情况,典型阅读距离为10cm)电子标签外形多样(卡状、环状、钮扣状、笔状)、阅读天线方向性不强等。
2.高频系统一般指其工作频率大于400MHz,典型的工作频段有:915MHz、2450MHz、5800MHz等。高频系统在这些频段上也有众多的国际标准予以支持。高频系统的基本特点是电子标签及阅读器成本均较高、标签内保存的数据量较大、阅读距离较远(可达几米至十几米),适应物体高速运动性能好、外形一般为卡状、阅读天线及电子标签天线均有较强的方向性。
3.有源电子标签内装有电池,一般具有较远的阅读距离,不足之处是电池的寿命有限(3~10年);无源电子标签内无电池,它接收到阅读器(读出装置)发出的微波信号后,将部分微波能量转化为直流电供自己工作,一般可做到免维护。相比有源系统,无源系统在阅读距离及适应物体运动速度方面略有限制。 最基本的RFID系统由三部分组成:
1. 标签(Tag,即射频卡):由耦合元件及芯片组成,标签含有内置天线,用于和射频天线间进行通信。
2. 阅读器:读取(在读写卡中还可以写入)标签信息的设备。
3. 天线:在标签和读取器间传递射频信号。
有些系统还通过阅读器的RS232或RS485接口与外部计算机(上位机主系统)连接,进行数据交换。 系统的基本工作流程是:阅读器通过发射天线发送一定频率的射频信号,当射频卡进入发射天线工作区域时产生感应电流,射频卡获得能量被激活;射频卡将自身编码等信息通过卡内置发送天线发送出去;系统接收天线接收到从射频卡发送来的载波信号,经天线调节器传送到阅读器,阅读器对接收的信号进行解调和解码然后送到后台主系统进行相关处理;主系统根据逻辑运算判断该卡的合法性,针对不同的设定做出相应的处理和控制,发出指令信号控制执行机构动作。
在耦合方式(电感-电磁)、通信流程(FDX、HDX、SEQ)、从射频卡到阅读器的数据传输方法(负载调制、反向散射、高次谐波)以及频率范围等方面,不同的非接触传输方法有根本的区别,但所有的阅读器在功能原理上,以及由此决定的设计构造上都很相似,所有阅读器均可简化为高频接口和控制单元两个基本模块。高频接口包含发送器和接收器,其功能包括:产生高频发射功率以启动射频卡并提供能量;对发射信号进行调制,用于将数据传送给射频卡;接收并解调来自射频卡的高频信号。不同射频识别系统的高频接口设计具有一些差异,电感耦合系统的高频接口原理图如图1所示。
阅读器的控制单元的功能包括:与应用系统软件进行通信,并执行应用系统软件发来的命令;控制与射频卡的通信过程(主-从原则);信号的编解码。对一些特殊的系统还有执行反碰撞算法,对射频卡与阅读器间要传送的数据进行加密和解密,以及进行射频卡和阅读器间的身份验证等附加功能。
射频识别系统的读写距离是一个很关键的参数。长距离射频识别系统的价格还很贵,因此寻找提高其读写距离的方法很重要。影响射频卡读写距离的因素包括天线工作频率、阅读器的RF输出功率、阅读器的接收灵敏度、射频卡的功耗、天线及谐振电路的Q值、天线方向、阅读器和射频卡的耦合度,以及射频卡本身获得的能量及发送信息的能量等。大多数系统的读取距离和写入距离是不同的,写入距离大约是读取距离的40%~80%。
❸ 射频放大电路的偏置电路中的串联电感的值怎么计算。
rp
❹ 线圈的计算公式
电感(微亨)=匝数平方与线圈截面积的积比线圈长度
在网上收集的电感计算公式!!!
第一批
加载其电感量按下式计算:线圈公式
阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作频率) * 电感量(mH),设定需用 360ohm 阻抗,因此:
电感量(mH) = 阻抗 (ohm) ÷ (2*3.14159) ÷ F (工作频率) = 360 ÷ (2*3.14159) ÷ 7.06 = 8.116mH
据此可以算出绕线圈数:
圈数 = [电感量* { ( 18*圈直径(吋)) + ( 40 * 圈长(吋))}] ÷ 圈直径 (吋)
圈数 = [8.116 * {(18*2.047) + (40*3.74)}] ÷ 2.047 = 19 圈
空心电感计算公式
空心电感计算公式:L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H)
D------线圈直径
N------线圈匝数
d-----线径
H----线圈高度
W----线圈宽度
单位分别为毫米和mH。
空心线圈电感量计算公式:
l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44)
线圈电感量 l单位: 微亨
线圈直径 D单位: cm
线圈匝数 N单位: 匝
线圈长度 L单位: cm
频率电感电容计算公式:
l=25330.3/[(f0*f0)*c]
工作频率: f0 单位:MHZ 本题f0=125KHZ=0.125
谐振电容: c 单位:PF 本题建义c=500...1000pf 可自行先决定,或由Q值决定
谐振电感: l 单位: 微亨
线圈电感的计算公式
1。针对环形线圈,有以下公式可利用: (铁芯)
L=N2.AL L= 电感值(H)
H-DC=0.4πNI / l N= 线圈匝数(圈)
AL= 感应系数
H-DC=直流磁化力 I= 通过电流(A)
l= 磁路长度(cm)
l及AL值大小,可参照Microl对照表。例如: 以T50-52材,线圈5圈半,其L值为T50-52(表示OD为0.5英吋),经查表其AL值约为33nH
L=33.(5.5)2=998.25nH≒1μH
当流过10A电流时,其L值变化可由l=3.74(查表)
H-DC=0.4πNI / l = 0.4×3.14×5.5×10 / 3.74 = 18.47 (查表后)
即可了解L值下降程度(μi%)
2。介绍一个经验公式
L=(k*μ0*μs*N2*S)/l
其中
μ0 为真空磁导率=4π*10(-7)。(10的负七次方)
μs 为线圈内部磁芯的相对磁导率,空心线圈时μs=1
N2 为线圈圈数的平方
S 线圈的截面积,单位为平方米
l 线圈的长度, 单位为米
k 系数,取决于线圈的半径(R)与长度(l)的比值。
计算出的电感量的单位为亨利。 k值表 2R 1k 0.1 0.96 0.2 0.92 0.3 0.88 0.4 0.85 0.6 0.79 0.8 0.74 1 0.69 1.5 0.6 2 0.52 3 0.43 4 0.37 5 0.32 10 0.2 20 0.12 第二批
一款简单的电感量计算程序,只须输入导线直径`线圈直径`匝数....便可自动算出自制线圈的电感量,对于制作射频电路,振荡电路,谐振电路没有专业测量仪器的朋友希望有一点点的用处。
线圈匝间短路测试仪
在工业生产及设备维护过程中, 经常会进行线圈匝间短路故障的测试。但测试方法都不理想, 给生产、维护带来了诸多不便。设计是通过感知振荡器来检测线圈是否有短路情况,当被测线圈无匝间短路时, 感知振荡器起振, 有正弦波输出, 再通过耦合电路将正弦波信号耦合输出给正常指示电路;如果线圈中有两匝或两匝以上之间发生短路时, 该短路线圈将构成闭合回路, 并在磁路中产生高阻尼, 使振荡器停振, 报警电路立即进行声、光报警。
❺ PECVD上 射频发生器(RF电源)工作原理,匹配器与之怎么匹配的,原理是啥 谢谢了
匹配器是根据用户负载的变化而调节自己的参数(电感与电容)达到阻抗匹配的目的,以减少反射的目的!
射频电源匹配器设计应用交流QQ群128657795
这个行业从业的人员好少,平时都没什么交流的地方,遇到问题都没人参与讨论,小弟邀请要射频电源和匹配器行业精英加入一起探讨射频电源和匹配器开发与应用。
❻ 什么叫RF收发器,单片机方面知识的
RF收发器
RF收发器传输广泛地运用在车辆监控、遥控、遥测、小型无线网络、无线抄表、门禁系统、小区传呼、工业数据采集系统、无线标签、身份识别、非接触RF智能卡、小型无线数据终端、安全防火系统、无线遥控系统、生物信号采集、水文气象监控、机器人控制、无线232数据通信、无线485/422数据通信、数字音频、数字图像传输等领域中。
[编辑本段]RF发射模块技术指标
315/433发射模块SR9915主要技术指标: 1、通讯方式:调幅AM 2、工作频率:315MHZ/433MHZ 3、频率稳定度:±75KHZ 4、发射功率:≤500MW 5、静态电流:≤0.1UA 6、发射电流:3~50MA 7、工作电压:DC 3~12V 数据发射模块的工作频率为315M,采用声表谐振器SAW稳频,频率稳定度极高,当环境温度在-25~+85度之间变化时,频飘仅为3ppm/度。特别适合多发一收无线遥控及数据传输系统。声表谐振器的频率稳定度仅次于晶体,而一般的LC振荡器频率稳定度及一致性较差,即使采用高品质微调电容,温差变化及振动也很难保证已调好的频点不会发生偏移。 发射模块未设编码集成电路,而增加了一只数据调制三极管Q1,这种结构使得它可以方便地和其它固定编码电路、滚动码电路及单片机接口,而不必考虑编码电路的工作电压和输出幅度信号值的大小。比如用PT2262或者SM5262等编码集成电路配接时,直接将它们的数据输出端第17脚接至数据模块的输入端即可。 数据模块具有较宽的工作电压范围3~12V,当电压变化时发射频率基本不变,和发射模块配套的接收模块无需任何调整就能稳定地接收。当发射电压为3V时,空旷地传输距离约20~50米,发射功率较小,当电压5V时约100~200米,当电压9V时约300~500米,当发射电压为12V时,为最佳工作电压,具有较好的发射效果,发射电流约60毫安,空旷地传输距离700~800米,发射功率约500毫瓦。当电压大于l2V时功耗增大,有效发射功率不再明显提高。这套模块的特点是发射功率比较大,传输距离比较远,比较适合恶劣条件下进行通讯。天线最好选用25厘米长的导线,远距离传输时最好能够竖立起来,因为无线电信号传输时收很多因素的影响,所以一般实用距离只有标称距离的一半甚至更少,这点需要开发时注意。 数据模块采用ASK方式调制,以降低功耗,当数据信号停止时发射电流降为零,数据信号与发射模块输入端可以用电阻或者直接连接而不能用电容耦合,否则发射模块将不能正常工作。数据电平应接近数据模块的实际工作电压,以获得较高的调制效果。 发射发射模块最好能垂直安装在主板的边缘,应离开周围器件5mm以上,以免受分布参数影晌。模块的传输距离与调制信号频率及幅度,发射电压及电池容量,发射天线,接收机的灵敏度,收发环境有关。一般在开阔区最大发射距离约800米,在有障碍的情况下,距离会缩短,由于无线电信号传输过程中的折射和反射会形成一些死区及不稳定区域,不同的收发环境会有不同的收发距离。
[编辑本段]RF超再生接收模块技术指标
315/433超再生接收模块SR9915超再生接收模块的体积:30x13x8毫米 主要技术指标: 1、通讯方式:调幅AM 2、工作频率:315MHZ/433MHZ 3、频率稳定度:±200KHZ 4、接收灵敏度:-106DBM 5、静态电流:≤5MA 6、工作电流:≤5MA 7、工作电压:DC 5V 8、输出方式:TTL电平 接收模块的工作电压为5伏,静态电流4毫安,它为超再生接收电路,接收灵敏度为-105dbm,接收天线最好为25~30厘米的导线,最好能竖立起来。接收模块本身不带解码集成电路,因此接收电路仅是一种组件,只有应用在具体电路中进行二次开发才能发挥应有的作用,这种设计有很多优点,它可以和各种解码电路或者单片机配合,设计电路灵活方便。 这种电路的优点在于: 1、天线输入端有选频电路,而不依赖1/4波长天线的选频作用,控制距离较近时可以剪短甚至去掉外接天线 2、输出端的波形在没有信号比较干净,干扰信号为短暂的针状脉冲,而不象其它超再生接收电路会产生密集的噪声波形,所以抗干扰能力较强。 3、模块自身辐射极小,加上电路模块背面网状接地铜箔的屏蔽作用,可以减少自身振荡的泄漏和外界干扰信号的侵入。 4、采用带骨架的铜芯电感将频率调整到315M后封固,这与采用可调电容调整接收频率的电路相比,温度、湿度稳定性及抗机械振动性能都有极大改善。可调电容调整精度较低,只有3/4圈的调整范围,而可调电感可以做到多圈调整。可调电容调整完毕后无法封固,因为无论导体还是绝缘体,各种介质的靠近或侵入都会使电容的容量发生变化,进而影响接收频率。另外未经封固的可调电容在受到振动时定片和动片之间发生位移;温度变化时热胀冷缩会使定片和动片间距离改变;湿度变化因介质变化改变容量;长期工作在潮湿环境中还会因定片和动片的氧化改变容量,这些都会严重影响接收频率的稳定性,而采用可调电感就可解决这些问题,因为电感可以在调整完毕后进行封固,绝缘体封固剂不会使电感量发生变化。
[编辑本段]RF超外差接收模块技术指标
315/433超外差接收模块SR9915超外差接收模块的体积:35x13x8毫米 主要技术指标: 1、通讯方式:调幅AM 2、工作频率:316.8MHZ 3、频率稳定度:±75KHZ 4、接收灵敏度:-102DBM 5、静态电流:≤5MA 6、工作电流:≤5MA 7、工作电压:DC 5V 8、输出方式:TTL电平 这里提供的超外差接收模块采用进口高性能无线遥控及数传专用集成电路RX3310A,并且采用316.8M声表谐振器,所以工作稳定可靠,适合比较恶劣的环境下全天候工作。 RX3310A集成电路介绍: RX3310A是台湾HMARK公司生产的专门用于幅度键控ASK调制的无线遥控及数传信号的接收集成电路,内含低噪音高频放大、混频器、本机振荡、中频放大器、中频滤波器、比较器等,为一次变频超外差电路,双列18脚宽体贴片封装,主要技术指标如下: 工作频率:150~450MHZ 工作电压:2.7~6V 工作电流:2.6毫安(3V电源时) 接收灵敏度:-105DBM(1K数据速率而且天线匹配时) 最高数据速率:9.6KBPS 从外接天线接收的信号经C8耦合到L3、C9组成的选频网络进行阻抗变换后输入RX3310的内部高频放大器输入端14脚,经芯片内的高频放大后(增益为15~20DB)的信号再经混频器与本机振荡信号(316.8M)混频,产生1.8M的中频信号,此中频信号经内部中频放大后由第3脚输出,再进入比较器放大整形,最后数据从第8脚输出。 超外差接收机对天线的阻抗匹配要求较高,要求外接天线的阻抗必须是50欧姆的,否则对接收灵敏度有很大的影响,所以如果用1/4波长的普通导线时应为23厘米最佳,要尽可能减少天线根部到发射模块天线焊接处的引线长度,如果无法减小,可以用特性阻抗50欧姆的射频同轴电缆连接(天线焊点右侧有一个专门的接地焊点)
[编辑本段]RF超再生和超外差接收机的性能区别
超再生和超外差电路性能各有优缺点,超再生接收机价格低廉,经济实惠,而且接收灵敏度高,但是缺点也很明显,那就是频率受温度漂移大,抗干扰能力差。超外差式接收机优点是频率稳定,抗干扰能力好,和单片机配合时性能比较稳定,缺点是灵敏度比超再生低,价格远高于超再生接收机,而且近距离强信号时可能有阻塞现象。
[编辑本段]RF无线模块开发注意事项
模块必须用信号调制才能正常工作,常见的固定码编码器件如PT2262/2272,只要直接连接即可,非常简单,因为是专用编码芯片,所以效果很好传输距离很远。 模块还有一种重要的用途就是配合单片机来实现数据通讯,这时有一定的技巧: 1、合理的通讯速率 数据模块的最大传输数据速率为9.6KBs,一般控制在2.5k左右,过高的数据速率会降低接收灵敏度及增大误码率甚至根本无法工作。 2、合理的信息码格式 单片机和模块工作时,通常自己定义传输协议,不论用何种调制方式,所要传递的信息码格式都很重要,它将直接影响到数据的可靠收发。 码组格式推荐方案 前导码+同步码+ 数据帧,前导码长度应大于是10ms,以避开背景噪声,因为接收模块接收到的数据第一位极易被干扰(即零电平干扰)而引起接收到的数据错误。所以采用CPU编译码可在数据识别位前加一些乱码以抑制零电平干扰。同步码主要用于区别于前导码及数据。有一定的特征,好让软件能够通过一定的算法鉴别出同步码,同时对接收数据做好准备。 数据帧不宜采用非归零码,更不能长0和长1。采用曼彻斯特编码或POCSAG码等。 3、单片机对接收模块的干扰 单片机模拟2262时一般都很正常,然而单片机模拟2272解码时通常会发现遥控距离缩短很多,这是因为单片机的时钟频率的倍频都会对接收模块产生干扰,51系列的单片机电磁干扰比较大,2051稍微小一些,PIC系列的比较小,我们需要采用一些抗干扰措施来减小干扰。比如单片机和遥控接收电路分别用两个5伏电源供电,将接收板单独用一个78L05供电,单片机的时钟区远离接收模块,降低单片机的工作频率,中间加入屏蔽等。 接收模块和51系列单片机接口时最好做一个隔离电路,能较好地遏制单片机对接收模块的电磁干扰。 接收模块工作时一般输出的是高电平脉冲,不是直流电平,所以不能用万用表测试,调试时可用一个发光二极管串接一个3K的电阻来监测模块的输出状态。 无线数据模块和PT2262/PT2272等专用编解码芯片使用时,连接很简单只要直接连接即可,传输距离比较理想,一般能达到600米以上,如果和单片机或者微机配合使用时,会受到单片机或者微机的时钟干扰,造成传输距离明显下降,一般实用距离在200米以内。
❼ 射频电路中电感有什么特点
1、节省空间
按电路基板上 (或电路基板的内层) 的图形构成电感时,基本上为平面构成。
而片状电感是立体构成,因此比电路基板上的图形电感节省空间。
※尤其是需要10nH以上的电感时,可以大幅度节省空间。
2、微调简单
进行阻抗匹配时,有时为了调整,要多次改变电感值。
要想改变图形电感的电感值,通常必须改变电路板,因此难以调整。
而片状电感的电感值分得很细,因此可以通过更换元件来调整匹配。
3、保证特性
按电路基板上的图形构成电感时,由于电路板材料特性的标准离差、加工精度的标准离差,电感特性也有标准离差。
片状电感在出厂时进行了全数电感分选,使电感值的标准离差控制在一定范围内。因此,能够有助于制造性能稳定的机器。
❽ 电磁兼容常用分析软件有哪些
国外发展概况
电磁仿真技术中运用的主要计算电磁学方法大致可分为2 类:精确算法和高频近似方法。精确计算方法包括差分法(FDTD,FDFD)、有限元(FEM)、矩量法(MoM)以及基于矩量法的快速算法(如快速多极子FMM 和多层快速多极子MLFMA)等,其中,在解决电大目标电磁问题中最有效的方法为多层快速多极子方法。高频方法一般可归作2 类:一类基于射线光学,包括几何光学(GO)、几何绕射理论(GTD)以及在GTD 基础上发展起来的一致性绕射理论(UTD)等;另一类基于波前光学,包括物理光学(PO)、物理绕射理论(PTD)、等效电磁流方法(MEC)以及增量长度绕射系数法(ILDC)等。PO 高频方法由于计算效率较高,对大目标的适应能力强,因此被广为采用。
基于这些方法,国外不仅形成了众多的预测仿真系统和软件,还建立了相应的EMC 数据库,可开展:1)各种军用平台电磁兼容性设计,包括大型舰船平台的天线布置设计、舱室内EMC 设计、系统内EMC 分析、系统间EMC 分析等;2)平台间EMC 分析,包括舰船编队的EMC 分析;3)EMP(电磁脉冲)仿真、各种载体EMP 效应及适应性分析;4)陆海空天电五维现代化战场电磁环境分析。
目前国外主要的商业软件主要如下:
1、 EMC2000软件
该软件由法国某公司研制,采用的计算方法主要是MoM,FDTD,FVO(有限体积法),PO/GO,GTD,UTD,PTD,ECM(等效电流法),在算法上与Ship EDF基本相同(增加了FVO),两者的分析功能非常接近。据介绍,EMC2000 可以对雷电、静电、电磁脉冲对目标的冲击效应进行仿真分析,可对复杂介质进行时域分析,对孔缝耦合进行计算,但没有RCS 计算功能。
2、 FEKO+Cable Mod软件
该软件由南非某公司研制,采用的数值算法主要是MoM,PO,UTD,FEM(有限元法)以及一些混合算法,在新版软件中增加了多层快速多极子算法(MLFMA),Cable Mod 功能和多种脉冲源(高斯、三角、双指数和斜波脉冲)的时域分析,可为飞机、舰船、卫星、导弹、车辆等系统的全波电磁分析提供解决手段,包括电磁目标的散射分析(图1)、机箱的屏蔽效能分析(图2)、天线的设计与分析(图3)、多天线布局分析(图4)、系统的EMC/EMI 分析、介质实体的SAR 计算、微波器件的分析与设计、电缆束的耦合分析等。
3、 Ansoft-HFSS软件
该软件由美国Ansoft公司研制,采用的主要算法是有限元法(FEM),主要应用于微波器件(如波导、耦合器、滤波器、隔离器、谐振腔)和微波天线设计(图5)中,可获得特征阻抗、传播常数、S 参数及电磁辐射场、天线方向图等参数和结果。该软件与FEKO 最早进入中国市场,并在国内拥有一定数量的用户。
4、 CST-SD 软件
德国CST 公司研制了基于有限积分技术(FIT,该技术类似于FDTD)的仿真软件CST-SD,主要用于高阶谐振结构的设计。它通过散射参数(S 参数)将复杂系统分离成更小的单元进行分析,具体应用范围主要是微波器件,包括耦合器、滤波器、平面结构电路、各种微波天线和蓝牙技术等。图6 是该软件对双指数脉冲信号沿电缆进入机箱后的效应进行仿真分析的结果。
5、 FIDELITY 软件
FIDELITY 软件由Zeland公司研制,主要采用非均匀网格FDTD技术,可分析复杂填充介质中的场分布问题,其仿真结果主要包括:S 参数、VSWR(驻波比)、RLC 等效电路、坡印亭矢量、近场分布和辐射方向图,具体应用范围主要包括微波/毫米波集成电路(MMIC)、RFDCB、RF 天线、HTS 电路和滤波器、IC 内部连接、电路封装等。
6、 IMST-Empire软件
IMST-Empire软件主要采用FDTD 法,是RF 元件设计的标准仿真软件,它的应用范围包括平面结构、连接线、波导、RF 天线和多端口集成,仿真参数主要是S参数、辐射场方向图等。
7、 Micro-Stripe仿真软件
该软件由美国FLOMERICS 公司研制,主要采用传输线矩阵法(TLM)。该软件可对飞机、舰船平台天线布置中的耦合度进行计算,可以对电子设备防雷击、电磁脉冲和静电放电威胁进行分析,可以辅助面天线、贴片天线、天线阵的电磁设计。
8、 ADS软件
该软件是美国安捷伦公司在HP EESOF系列的EDA 软件基础上发展完善起来的大型综合设计软件,主要采用MoM 算法,可协助系统和电路工程师进行各种形式的射频设计,如离散射频/微波模块的集成、电路元件的仿真和模式识别。该软件还提供了一种新的滤波器的设计,其强大的仿真设计手段可在时域或频域内实现对数字或模拟、线性或非线性电路的综合仿真分析与优化。
9、 Sonnet 仿真软件
Sonnet 是一种基于矩量法的电磁仿真软件,是高频电路、微波、毫米波领域设计和电磁兼容/电磁干扰分析的三维仿真工具。主要应用于:微带匹配网络、微带电路、微带滤波器、带状线电路、带状线滤波器、过孔(层的连接或接地)、耦合线分析、PCB 板电路分析、PCB 板干扰分析、桥式螺线电感器、平面高温超导电路分析、毫米波集成电路(MMIC)设计和分析、混合匹配的电路分析、HDI 和LTCC 转换、单层或多层传输线的精确分析、多层/平面的电路分析、单层或多层的平面天线分析、平面天线阵分析、平面耦合孔分析等。
10、 IE3D仿真软件
IE3D 是一个基于矩量法的电磁场仿真工具,可以解决多层介质环境下三维金属结构的电流分布问题,包括不连续性效应、耦合效应和辐射效应。仿真结果包括S 参数、VWSR(驻波比)、RLC 等效电路、电流分布、近场分布、辐射方向图、方向性、效率和RCS等。IE3D 在微波/毫米波集成电路(MMIC)、RF 印制板电路、微带天线、线电线及其它形式的RF 天线、HTS 电路及滤波器、IC 的内部连接及高速数字电路封装方面是一个非常有用的工具。
11、 Microwave Office软件
该软件也是基于矩量法的电磁场仿真工具,是通过2个模拟器实现对微波平面电路的模拟和仿真。“VoltaireXL”模拟器处理集总元件构成的微波平面电路问题,“EMSight”模拟器处理任何多层平面结构的三维电磁场问题。“VoltaireXL”模拟器内设一个元件库,其中无源器件有电感、电阻、电容、谐振电路、微带线、带状线、同轴线等;非线性器件有双极晶体管、场效应晶体管、二极管等。在建立电路模型时,可以调出所用的元件。“EMSight” 模拟器的特点是把修正谱域矩量法与直观的图形用户界面(GUI)技术结合起来,使得计算速度加快许多。它可以分析射频集成电路(RFIC)、微波单片集成电路(MMIC)、微带贴片天线和高速印制电路(PCB)等的电气特性。
12、 ICE WAVE仿真软件
该软件是针对电子产品电磁兼容设计/电磁干扰分析的三维仿真工具,采用FDTD 全波数值方法。应用范围包括:PCB 退耦、辐射、接地、过孔和不连续分析,以及微波元器件、铁氧体、谐振腔、屏蔽盒的电磁分析。
13、 WIPL-D软件
该软件是由WIPL-d.o.o.公司基于MoM算法开发的三维全波电磁仿真设计软件。它采用了最先进的最大正交化高阶基函数(HOBFs)、四边形网格技术等,减少了内存需求和计算时间。据介绍,该软件可用201s 仿真一个58λ长平台的天线布局问题。该软件能解决的电磁问题包括:各种电磁兼容天线设计、复杂平台天线布局问题、复杂平台RCS 计算以及微波无源结构设计。
14、 Singula软件
该软件由加拿大IES 公司开发,采用MoM+PO的混合算法,可用于天线与天线阵、波导与谐振腔、射频电路与微波元器件、电磁散射与RCS、吸收率(SAR)等方面的电磁分析,可以分析复杂平台短波和超短波天线布局问题。
15、 FISC软件
美国Illinois大学于2001年公布的电磁散射分析软件FISC 适用于导弹(图7)、飞机(图8)、坦克等的电磁散射分析,采用的主要方法是多层快速多极子方法(MLFMA),据报道,可以求解未知量达1 千万的电磁散射问题。
16、 XPATCH软件
该软件由美国军方研制,主要采用弹跳射线法(SBR),并与计算机图形学技术紧密结合。在计算中,同时考虑了射线直射时的物理光学近似、物理绕射以及射线的多次反射效应(multi-bounce rays)。在计算射线直射效应(first bounce)时,最花时间的是确定复杂目标的阴影部分和遮挡部分,该软件采用Z-buffering 技术的硬件和软件精确确定这2 部分。阴影部分和遮挡部分确定之后,直射场部分的贡献可由PO 计算。为了计算多次反射效应,从入射波向目标发射一系列平行的射线,对每一条射线在目标上(或目标内)的反射和折射进行跟踪,直到射线离开目标为止。射线的跟踪是根据几何光学原理进行的,在反射点或折射点处的场由几何光学确定,包括极化效应、多层媒质效应等。在射线离开目标时的最后一个反射点,应用物理光学积分计算远区散射场(图9)。叠加所有射线对远区散射场的贡献,即获得总的远区散射场或雷达散射截面。通常,对RCS 的计算而言,1个波长的距离至少需要10 根射线。此软件基于的方法的原理虽然简单,但需要有效的几何CAD 技术和快速的射线跟踪算法。
我个人见到的是ansoft和CTS两个软件使用的比较多。
❾ 道诺昌鑫射频电感器阻抗匹配的工作原理是怎样的
对高频电路而言,电路之间的电感匹配很重要。电感匹配是指在信号的传输线路上,让发送端电路的输出阻抗与接收端电路的输入阻抗一致,匹配后,可以最大限度地把发送端的电力传送到接收端。
匹配电路使用电容器和电感器,但是实际的电容器和电感器与理想的元件不同,有损耗。表示该损耗的有Q值。Q值越大,表示电容器和电感器的损耗就越小。
❿ comsol可以提取电感吗
可以。
作用是可以等同Cadence等仿真软件的,所以简单的电感参数设计应该也是没有问题的,它其中的射频模块,AC/DC模块,信号与系统这些,都会设计到电感等应用。
COMSOL集团是全球多物理场建模解决方案的提倡者与领导者。凭借创新的团队、协作的文化、前沿的技术、出色的产品,这家高科技工程软件公司正飞速发展,并有望成为行业领袖。其旗舰产品COMSOL Multiphysics 使工程师和科学家们可以通过模拟,赋予设计理念以生命。它有无与伦比的能力,使所有的物理现象可以在计算机上完美重现。
1986年7月,公司成立于瑞典,斯德哥尔摩。目前分公司已遍布全球十多个国家,包括丹麦、芬兰、法国、德国、荷兰、挪威、印度、意大利、瑞士、巴西、英国和美国。2014年1月,COMSOL集团宣布:康模数尔软件技术(上海)有限公司作为其中国分公司在上海成立,新公司将设立北京和上海两个分支机构,由COMSOL中国直接运营。